近日,华北电力大学的杜小泽教授团队和庞力平教授合作研发了世界首台超临界机组燃煤锅炉汽水分离器温度场主动调控装置,并已在华电新疆五彩湾发电有限公司的2#机组投入现场运行。这一标志性技术成果是国家重点研发计划项目“超(超)临界机组宽负荷快速灵活调峰关键技术”的重要创新,旨在提升燃煤发电机组的运行安全性和效能。
作为我国主要发电形式,燃煤电力在2023年依然占据了全国发电量的近六成。然而,随着能源转型的推进,燃煤机组不仅需要作为电力生产的“压舱石”,还需承担接纳日益提高的可再次生产的能源的灵活调节能力。有经验的人指出,随着风能和太阳能等可再次生产的能源的不稳定性,燃煤机组需要迅速填补电力缺口,因此,提升其灵活性成为当务之急。
杜小泽教授形象地将燃煤机组比作一头“大象”,虽然其负荷大、动力强,但为了适应当今电力市场的需求,这头大象必须变得“灵活、会跳舞”。传统燃煤机组由于其锅炉系统及厚壁部件存在巨大的热惯性,因此在频繁变工况的运行中,往往会导致设备内部产生热应力,影响设备的寿命,甚至引发安全隐患。
庞力平教授进一步解释,这个新技术就如同给锅炉的厚壁部件贴上了一个“电暖宝”。通过主动加热,该装置能够有实际效果的减少热应力对锅炉的冲击,延长高温部件的常规使用的寿命,并提升其安全性。与传统锅炉相比,新研发的温度调控装置不但可以在待机状态下以低能耗维持设备的温度,还能在需要时迅速反应,将上水时间缩短近一半,从而满足快速启停和灵活变负荷的需求。
这个“电暖宝”技术采用的远红外加热方式,将在未来升级为以电感应加热为核心的第二代产品,后者在实验研发中,预计将提供更安全、快速、节能的调控效果。同时,该技术的模块化设计使其具有了良好的适用性,有望向全国范围内的燃煤机组推广。
此次技术的研发不仅是对能源生产模式的一种创新尝试,也是对燃煤电力的未来发展趋势的深思熟虑。随着全球对可再次生产的能源需求的增长,如何平衡燃煤电力与新型能源管理的关系,成为了行业内外共同关注的课题。燃煤机组的灵活性改造,不但可以增强其在新型电力系统中的重要性,还有望为全社会提供持续、稳定的电力保障。
总体来说,杜小泽和庞力平教授的团队通过这一创新技术,为传统燃煤电力行业注入了新的活力,展现了科研人员在应对复杂电力市场挑战中的前瞻性思维与实践能力。未来,伴随这类技术的广泛应用,中国的电力生产模式将更加多元化与智能化,为绿色低碳转型助力。返回搜狐,查看更加多